インモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法
【課題】深絞り形状であっても、転写フィルムの内側にある下地（成形された射出成型樹脂の表面）がクラックの間から見える外観不良の防止を図ることができるインモールド成形品を提供する。
【解決手段】本発明にかかるインモールド成形品は、表面に転写フィルム２０３を有するインモールド成形品において、前記転写フィルム２０３の着色層１０５に含有される複数の無機フィラー１２を備えたものである。
【解決手段】本発明にかかるインモールド成形品は、表面に転写フィルム２０３を有するインモールド成形品において、前記転写フィルム２０３の着色層１０５に含有される複数の無機フィラー１２を備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に転写フィルムを有するインモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は従来のインモールド成形用フィルムの層構成を示している。インモールド成形用フィルムは連続フィルムであり、大きく分けて、成形品に転写されないキャリアフィルム２０２と、成形品に転写される転写フィルム２０３で構成される。図１１に示すインモールド成形用フィルムは、例えば色、絵柄、模様等の所定の意匠を表現する着色層１０５を有しており、成形品の表面を加飾する目的で使用される。このように成形品の表面に所定の意匠を装飾するために用いられるインモールド成形用フィルムは、加飾フィルムと呼ばれる。
【０００３】
インモールド成形は、金型内で転写フィルムと射出成形樹脂とを一体成形して、表面に転写フィルムを有する成形品を製造する工法であり、例えば、成形品の表面を様々な絵柄で装飾するのに用いられる。具体的には、インモールド成形では、転写フィルムがキャリアフィルムによって金型内へ搬送されて、その金型に取り付けられた後、金型内の転写フィルムへ向けて、溶融した射出成形樹脂が射出される。
【０００４】
加飾フィルムには、溶融した射出成形樹脂からの伝熱や溶融した射出成形樹脂の射出圧力等に起因するインキ流れやインキ飛び等の射出成形時に起こる不良を防止する目的で、着色層を形成するインキに、耐熱性が高く、塗膜硬度が硬い２液硬化性のインキ（熱可塑性樹脂に硬化剤を添加して調製したもの）を使用しているものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
図１１に示す加飾フィルム２０１を更に詳細に説明する。キャリアフィルム２０２は、加飾フィルム２０１（転写フィルム２０３）を連続的に金型内へ供給する役割を果たすＰＥＴフィルムやアクリルフィルム等からなるベースフィルム１０１と、ベースフィルム１０１から転写フィルム２０３を剥離させるための剥離層１０２とで構成される。成形品の表面に転写される転写フィルム２０３は、保護層またはハードコート層１０３と、アンカー層１０４と、着色層１０５と、隠蔽層１０６と、接着層１０７とで構成される。保護層またはハードコート層１０３は、インモールド成形品の最表面で傷、ゴミ等から転写フィルム２０３を守る役割を果たす。アンカー層１０４は、保護層またはハードコート層１０３と着色層１０５とを繋ぐ役割を果たす。着色層１０５は、成形品の表面に色、絵柄、模様等の意匠を付与する役割を果たす。隠蔽層１０６は、着色層１０５の色彩を際立たせる役割を果たす。接着層１０７は、射出成形樹脂に転写フィルム２０３を接着させる役割を果たす。以上のように加飾フィルム２０１は複数層で構成される。
【０００６】
続いて、インモールド成形品の製造プロセスについて、図１２を用いて説明する。図１２は、加飾フィルムを用いて、表面が加飾されたインモールド成形品を製造するプロセスを示している。
【０００７】
まず、工程Ｓ１において、着色層が表現する色、絵柄、模様等の所定の意匠が、固定型１と可動型２との間の所定の位置に配置されるように、箔送り装置３により加飾フィルム２０１を送る。このとき、加飾フィルム２０１はベースフィルム１０１が可動型２を向き、接着層１０７が固定型１を向くように送られる。
【０００８】
固定型１と可動型２との間に加飾フィルム２０１が配置された後、工程Ｓ２において、可動型２のキャビティ面に開口されている吸引穴４から加飾フィルム２０１を吸引して、可動型２のキャビティ面に加飾フィルム２０１を装着する。これにより、キャビティ面が加飾フィルム２０１で賦形される。また、このとき、環状の箔押さえ部材５により加飾フィルム２０１を固定して、加飾フィルム２０１を位置決めする。
【０００９】
その後、工程Ｓ３において、可動型２を動かして、固定型１と可動型２を型締めする。この際、箔押さえ部材５は、固定型１に形成されている収納凹部６に収納される。
【００１０】
次に、工程Ｓ４において、固定型１のゲート７より加飾フィルム２０１の接着層に向けて溶融した射出成形樹脂８を射出し、固定型１と可動型２を型締めすることによって形成されたキャビティ内に、溶融した射出成形樹脂８を注入する。これにより、溶融した射出成形樹脂８がキャビティ内に充填される。
【００１１】
溶融した射出成形樹脂８の充填完了後、工程Ｓ５において、溶融した射出成形樹脂８を所定の温度まで冷却して固化させる。
【００１２】
その後、工程Ｓ６において、可動型２を動かして、固定型１と可動型２を型開きする。この際、固化した（成形された）射出成形樹脂８の表面に接着している転写フィルム２０３がキャリアフィルム２０２から剥がれる。これにより、表面に転写フィルム２０３のみが転写されたインモールド成形品９を得ることができる。得られたインモールド成形品９は、転写フィルム２０３の保護層またはハードコート層で覆われた状態となる。
【００１３】
次に、工程Ｓ７において、固定型１から突き出しピン１０を押し出して、インモールド成形品９を取り出す。
【００１４】
インモールド成形品９の取り出し完了後、工程Ｓ８において、次の成形に備えて、可動型２の吸引穴４からの吸引による加飾フィルム２０１（キャリアフィルム２０２）のキャビティ面への吸着を止め、箔送り装置３により加飾フィルム２０１を送る。これにより、着色層に施された次の成形に使用する色、絵柄、模様等の所定の意匠が、固定型１と可動型２との間の所定の位置に配置される。
【００１５】
以上説明した動作を繰り返して、インモールド成形品９を連続して製造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特許４０５２６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
以上のように、インキ流れやインキ飛び等の射出成形時に起こる不良を防止する目的で、耐熱性が高く、塗膜硬度が硬い２液硬化性のインキを使用した加飾フィルムが提案されている。
【００１８】
しかしながら、成形品が深絞り形状の場合、２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、そのような硬化性のインキは、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣るので、インモールド成形品の製造中に、着色層１０５内で発生したマイクロクラック（外観上判断することができない程に超微細なクラック）が、外観上確認できるクラックに伸展して、さらに、着色層１０５を貫通する大きなクラックにまで拡大するという問題が起こる。マイクロクラックの発生と成長は、インモールド成形品の製造プロセスにおける様々な場面で起こる可能性があるが、可能性が特に高い工程は、溶融した射出成形樹脂８がキャビティ内に充填される工程Ｓ４である。また、マイクロクラックの発生と成長が起こる可能性が特に高い箇所は、成形品のコーナー部に対応する箇所である。
【００１９】
図１３（ａ）は、図１２の工程Ｓ４を抜き出して示す工程別断面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。また、図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）における部分Ｂの拡大断面図であり、成形品のコーナー部に対応する箇所を更に拡大して示している。
【００２０】
図１３（ａ）に示す工程Ｓ４において、溶融した射出成形樹脂８が金型のキャビティ内に充填されるときには、射出成形樹脂８の射出圧力（注入圧力）が加飾フィルム２０１に加わって、それによる引張り応力が加飾フィルム２０１に発生する。射出成形樹脂８の射出圧力は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も大きくなるので、射出成形樹脂８の射出圧力に起因する引張り応力も、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も集中する。図１３（ｂ）に、成形品のコーナー部に対応する箇所において射出成形樹脂８から加飾フィルム２０１に加わる応力を矢印３０１で示す。また、図１３（ｂ）に、成形品のコーナー部に対応する箇所において着色層１０５に発生する引張り応力を矢印３０２で示す。また、成形品が深絞り形状の場合、可動型２のキャビティ面に開口されている吸引穴４から加飾フィルム２０１を吸引しても、成形品のコーナー部に対応する箇所では、可動型２のキャビティ面に加飾フィルム２０１が密着せず、そこでは、可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０１との間に隙間が空いている。そのため、成形品のコーナー部に対応する箇所において射出成形樹脂８から加飾フィルム２０１へ大きな射出圧力３０１が加わり、そこにおいて射出成形樹脂８の射出圧力３０１による大きな引張り応力３０２が加飾フィルム２０１に発生することと、成形品のコーナー部に対応する箇所において可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０１との間に隙間が空いていることが相俟って、成形品が深絞り形状の場合には、溶融した射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０１に大きな伸びが起こる。したがって、そこにおいて加飾フィルム２０１に大きな負荷がかかる。また、加飾フィルム２０１は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も薄くなる。
【００２１】
以上のように、成形品が深絞り形状の場合、射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０１に大きな負荷がかかる。そのため、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣る２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、成形品のコーナー部に対応する箇所において加飾フィルム２０１にかかる大きな負荷に着色層１０５を形成するインキが耐えきれず、着色層１０５内にマイクロクラックが発生し、そのマイクロクラックが伸展（成長）して、図１３（ｂ）に示すように、着色層１０５内に、外観上確認できるクラック１１が発生する。このクラック１１は、成形品のコーナー部に対応する箇所において加飾フィルム２０１が最も薄くなっているため、図１３（ｃ）に示すように、着色層１０５を起点に他の層まで拡大（成長）し易い。その結果、インモールド成形品９は、着色層１０５よりも内側にある下地（固化した射出成形樹脂８の表面）がクラック１１を通じて視認される外観不良品となる。
【００２２】
以上のように、成形品が深絞り形状の場合、２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、成形品のコーナー部に大きなクラック１１が発生して、着色層１０５よりも内側にある下地がクラック１１を通じて視認できる外観不良が起こる。そのため、２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキは、浅絞り形状の成形品にのみ用いて、深絞り形状の成形品には使用しないか、または、成形品のコーナー部に対してのみ、溶融している射出成形樹脂の熱で軟化して伸び易くなる熱可塑性のインキを使用している。成形品のコーナー部に対してのみ熱可塑性のインキを用いる場合、着色層を形成する工程が複雑になり、その工程数が増えるため、コスト高や歩留まり低下等の問題が起こる。
【００２３】
本発明は、深絞り形状でも、転写フィルムの内側にある下地（成形された射出成形樹脂の表面）がクラックを通じて視認される外観不良の無いインモールド成形品を提供することを目的とする。
【００２４】
また、本発明は、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックが成長し難いインモールド成形用フィルムを提供することを目的とする。
【００２５】
また、本発明は、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックが成長し難いインモールド成形品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記目的を達成するために、本発明のインモールド成形品の一つの側面は、表面に転写フィルムを有するインモールド成形品において、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記転写フィルムの着色層において、前記無機フィラー間にマイクロクラックが発生していることである。
【００２８】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記無機フィラーの表面と前記無機フィラーを包む前記転写フィルムの着色層を形成しているインキとの界面から前記マイクロクラックが発生していることである。
【００２９】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることである。
【００３０】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることである。
【００３１】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記無機フィラーの形状が、麟片状（鱗片状）または偏平板状、あるいは、棒状であることである。
【００３２】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることである。
【００３３】
また、上記目的を達成するために、本発明のインモールド成形用フィルムの一つの側面は、キャリアフィルム上に転写フィルムが設けられたインモールド成形用フィルムにおいて、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とする。
【００３４】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることである。
【００３５】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることである。
【００３６】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記無機フィラーの形状が、麟片状（鱗片状）または偏平板状、あるいは、棒状であることである。
【００３７】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることである。
【００３８】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記転写フィルムが、保護層またはハードコート層、アンカー層、着色層、隠蔽層、接着層の順に構成され、前記キャリアフィルムが、ベースフィルム、剥離層の順に構成されていることである。
【００３９】
また、上記目的を達成するために、本発明のインモールド成形品の製造方法の一つの側面は、第１金型と第２金型の間に、転写フィルムの着色層に複数の無機フィラーが含有されているインモールド成形用フィルムを配置し、前記第１金型と前記第２金型を型締めし、前記第１金型と前記第２金型を型締めして形成したキャビティに樹脂を流し込み、前記キャビティに流し込まれた前記樹脂を冷却し、前記第１金型と前記第２金型を型開きして、前記インモールド成形用フィルムのキャリアフィルムから転写フィルムを剥がし、表面に前記転写フィルムを有するインモールド成形品を取り出すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のインモールド成形品によれば、深絞り形状でも、転写フィルムの内側にある下地（成形された射出成形樹脂の表面）がクラックを通じて視認される外観不良が起こり難い。より詳しくは、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長が、着色層に含有されている無機フィラーによって止められるので、下地となる射出成形樹脂の表面まで到達するクラックが発生し難くなる。その結果、転写フィルムの内側にある下地がクラックを通じて視認される外観不良の発生を抑制できる。
【００４１】
また、本発明のインモールド成形用フィルムによれば、転写フィルムの着色層に無機フィラーが含有されているので、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長が無機フィラーによって止められて、マイクロクラックは成長し難くなる。
【００４２】
また、本発明のインモールド成形品の製造方法によれば、使用するインモールド成形用フィルムの転写フィルムの着色層内に無機フィラーが含有されているので、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長が無機フィラーによって止められて、マイクロクラックは成長し難くなる。
【００４３】
また、本発明のインモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法によれば、上記したように、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長を、着色層に含有されている無機フィラーによって止めることができるので、着色層を形成するインキとして、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣るために射出成形時にクラックが発生し易い２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いることが可能となる。
【００４４】
以上のように、本発明によれば、成形品が深絞り形状の場合に、加飾フィルムの着色層を硬化性のインキで形成しても、着色層内に発生したマイクロクラックの成長を無機フィラーによって止めることができ、外観不良の発生を抑制できる。よって、成形品が深絞り形状であっても、着色層を硬化性のインキで形成することが可能となる。その結果、着色層を形成するのに複雑な工程を必要とせず、その工程数を増やさずに済む。また、着色層を形成するのに耐熱性が高く塗膜硬度も硬い硬化性のインキを使用できるため、熱可塑性のインキで起こりやすいインキ流れやインキ飛び等も防止できる。したがって、外観品位の良好なインモールド成形品を低コストで得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の拡大断面図
【図４】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の拡大断面図
【図５】本発明の実施の形態２におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図６】本発明の実施の形態２におけるインモールド成形品の製造工程の一部を拡大して示す図
【図７】本発明の実施の形態２における無機フィラーの他例を示す斜視図
【図８】本発明の実施の形態３におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示す断面図
【図９】本発明の実施の形態３におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図１０】本発明の実施の形態３におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図１１】従来のインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示す断面図
【図１２】従来のインモールド成形品の製造工程を示す工程別断面図
【図１３】従来のインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ構成要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略する場合もある。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示されている。図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は図面作成の都合上から、実際とは異なる。
【００４７】
また、本発明は、以下の各実施の形態で説明する加飾フィルムに限定されて適用されるものではない。本発明は、以下で説明する加飾フィルムとは層構成が異なる加飾フィルムにも適用できる。
【００４８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示している。図１において図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００４９】
図１に示す加飾フィルム２０４は、キャリアフィルム２０２と転写フィルム２０３で構成された連続フィルムである。
【００５０】
キャリアフィルム２０２は、ベースフィルム１０１と剥離層１０２で構成される。ベースフィルム１０１の膜厚は、一般的には、２０μｍ〜１００μｍの間から選択される。この実施の形態１では、５０μｍの膜厚を有するベースフィルム１０１を使用した。剥離層１０２は、乾燥後に平均膜厚が３μｍ程度となるようにベースフィルム１０１上に形成した。
【００５１】
転写フィルム２０３は、一般的に、２μ〜５０μｍの膜厚を有するように構成される。この実施の形態１では、乾燥後の膜厚の最も厚い箇所が２５μｍ程度となるように転写フィルム２０３を構成した。詳しくは、転写フィルム２０３を構成する各層の乾燥後の平均膜厚が、保護層またはハードコート層１０３については５μｍ、アンカー層１０４については３μｍ、着色層１０５については１０μｍ、隠蔽層１０６について５μｍ、接着層１０７については２μｍとなるように、転写フィルム２０３の各層を形成した。保護層またはハードコート層１０３には、ＵＶアフターキュアタイプを使用した。
【００５２】
この実施の形態１における加飾フィルム２０４では、転写フィルム２０３の着色層１０５内に無機フィラー１２が分散されている。
【００５３】
着色層１０５内に加える無機フィラー１２には、基本的には、射出成形前の着色層１０５の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさの平均粒子径（カタログ値）を有するものを使用する。
【００５４】
無機フィラー１２は、その形状にもよるが、着色層１０５内で十分に分散できる、平均粒子径の小さいものがより効果的である。これは、着色層１０５内で無機フィラー１２を十分に分散できないと、成形品のコーナー部に対応する箇所等の外観上確認できるクラックが生じ易いに箇所に、マイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えるのに必要な量の無機フィラー１２が存在できないおそれがあるためである。また、後述するが、無機フィラー１２が着色層１０５内で十分に分散すると、転写フィルム２０３が薄くなる成形品のコーナー部等での色透けを防止できる。無機フィラー１２の着色層１０５内での分散性を考慮すると、例えば、乾燥後の着色層１０５の平均膜厚が１０μｍの場合、球状の無機フィラー１２であれば平均粒子径が０.２μｍ〜２μｍの範囲のものが好ましい。但し、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を抑えることができれば、無機フィラー１２の平均粒子径は特に限定されるものではない。
【００５５】
無機フィラー１２の種類は、半透明でインキの色に対して影響の少ないシリカ、タルク等が有効であるが、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができるものであればよく、特に限定されるものではない。
【００５６】
また、無機フィラー１２の製造方法も、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができる無機フィラー１２を製造できる方法であればよく、特に限定されるものではない。例えばシリカを例にすると、加工方法の違いによって、シリカにも球状シリカやコロイダルシリカ、粉砕シリカ、多孔質シリカ等の種類があるが、シリカの加工方法は、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができるシリカを製造できる方法であればよく、特に限定されるものではない。
【００５７】
この実施の形態１では、無機フィラー１２として平均粒子径が０．２μｍの球状シリカをインキに分散させて、乾燥後の平均膜厚が１０μｍ、最も薄い箇所の膜厚が９μｍ程度となる着色層１０５を形成した。着色層１０５を形成するインキには、ウレタンタイプの２液硬化性のインキ（熱可塑性樹脂に、ウレタンタイプの硬化剤を添加して調製したもの）を使用した。詳しくは、無機フィラー１２を重量比でインキ１００重量部に対して５重量部の割合でインキに分散させた後、スクリーン印刷およびその後工程の乾燥工程により、少なくとも所定の意匠を保てる程度の硬度を有する未硬化状態の着色層１０５を形成した。
【００５８】
無機フィラー１２の添加量は、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができれば、特に限定されるものではないが、同じ添加量でも、インキの種類と無機フィラー１２の平均粒子径の大きさによってインキの粘性が変わることを考慮して選択する。高粘性のインキは印刷または塗工時の取り扱いが難しくなるためである。一般的には、無機フィラー１２の添加量が多くなれば、インキが高粘性になる傾向がある。無機フィラー１２として、平均粒子径が０.２μｍの球状シリカを用いた場合は、インキ１００重量部に対して０.５重量部〜３０重量部の添加量で球状シリカをインキに分散させるのが粘性の点で好ましいことがわかった。なお、粘度調整の観点から平均粒子径が異なる無機フィラー１２を分散させてもよい。
【００５９】
インキは、基本的に、２液の重合反応により硬化する２液硬化性、熱により硬化する熱硬化性、紫外線により硬化するＵＶ硬化性、電子線により硬化するＥＢ硬化性等の架橋構造を取る硬化性のインキであればよく、特に限定されるものではない。
【００６０】
インキの主材料の樹脂についても特に限定されるものではなく、着色層１０５に隣接する層に使用される材料との相性に合わせて、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂などの中から選定すればよい。
【００６１】
無機フィラー１２を分散させたインキを用いて着色層１０５を形成する方法についても特に限定されるものではなく、着色層または着色層以外の層を形成する一般的な方法と同様に、スクリーン印刷機、グラビア印刷機、インクジェット印刷機、コーターなどを用いて形成することができる。なお、着色層を形成する方法の違いによってインキの粘性の好適な範囲が異なるので、着色層を形成する方法に合わせて、インキの種類や無機フィラー１２の添加量等を選定して、インキの粘度調整を行うのがよい。
【００６２】
以上説明した加飾フィルム２０４を用いてインモールド成形品を製造するプロセスは、図１２に示すインモールド成形品の製造プロセスと同様であり、第１金型または第２金型の一例である固定型１と、第２金型または第１金型の一例である可動型２との間に配置するインモールド成形用フィルムに、図１１に示す加飾フィルム２０１に代えて、図１に示す加飾フィルム２０４を用いる点のみが異なるので、その説明は省略する。
【００６３】
続いて、着色層１０５内に無機フィラー１２が分散されていることにより、着色層１０５内で発生したマイクロクラックが成長（伸展）しないことについて、図２を用いて説明する。図２（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。また、図２（ｃ）は、図２（ｂ）における部分Ｂの拡大断面図であり、成形品のコーナー部に対応する箇所を更に拡大して示している。図２において図１、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００６４】
図２（ｂ）に示すように、溶融した射出成形樹脂８が金型のキャビティ内に充填されるときには、射出成形樹脂８の射出圧力（注入圧力）３０１が加飾フィルム２０４に加わって、それによる引張り応力３０２が加飾フィルム２０４に発生する。射出成形樹脂８の射出圧力は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も大きくなるので、射出成形樹脂８の射出圧力に起因する引張り応力も、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も集中する。また、成形品が深絞り形状の場合、溶融した射出成形樹脂８が金型のキャビティ内に注入されるよりも前の段階では、成形品のコーナー部に対応する箇所において、可動型２のキャビティ面に加飾フィルム２０４が密着しておらず、そこでは、可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が空いている。そのため、成形品のコーナー部に対応する箇所において射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ大きな射出圧力３０１が加わり、そこにおいて射出成形樹脂８の射出圧力３０１による大きな引張り応力３０２が加飾フィルム２０４に発生することと、成形品のコーナー部に対応する箇所において可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が空いていることが相俟って、成形品が深絞り形状の場合には、溶融した射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０４に大きな伸びが起こる。したがって、そこにおいて加飾フィルム２０４に大きな負荷がかかる。また、加飾フィルム２０４は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も薄くなる。
【００６５】
以上のように、成形品が深絞り形状の場合、射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０４に大きな負荷がかかる。そのため、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣る２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、成形品のコーナー部に対応する箇所において加飾フィルム２０４にかかる大きな負荷に着色層１０５を形成するインキが耐えきれず、図２（ｃ）に示すように、着色層１０５内にマイクロクラック１３が発生する。なお、マクロクラックは外観上判断できないものであり、図２（ｃ）のマイクロクラック１３は概念的に示したものである。これは、他の図に示されたマイクロクラックについても同様である。
【００６６】
しかし、この実施の形態１の加飾フィルム２０４では、乾燥後の平均膜厚が１０μｍの着色層１０５の内部に平均粒子径が０．２μｍの球状の無機フィラー１２が分散されている。そのため、マイクロクラック１３が発生しても、そのマイクロクラック１３の成長は、図２（ｃ）に示すように、最大でも無機フィラー１２間で止まり、それ以上は伸展（成長）しない。マイクロクラック１３は、無機フィラー１２と着色層１０５との界面を起点に発生する。したがって、射出成形後の着色層１０５において最も薄くなる箇所である成形品コーナー部での着色層１０５の膜厚は約５μｍであったが、このように平均膜厚よりも薄くなっている成形品のコーナー部においても、着色層１０５を貫通するクラックは発生しない。
【００６７】
なお、インモールド成形品の製造プロセスにおいては、そのプロセスの条件によって、上記した射出成形樹脂８の充填工程以外の他の工程（例えば、射出成形樹脂８を冷却する工程等）でも着色層１０５内にマイクロクラック１３が発生する可能性があるが、いずれの工程でマイクロクラック１３が発生しても、そのマイクロクラック１３の成長は無機フィラー１２によって止められるので、マイクロクラック１３が、着色層１０５を貫通するクラックへと拡大（成長）することはない。
【００６８】
以上説明したように、成形品の形状が深絞りの場合、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣る２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、インモールド成形品の製造プロセスにおいてマイクロクラック１３が発生するが、マイクロクラック１３が発生しても、その成長は無機フィラー１２によって止められるので、着色層１０５を貫通するクラックは発生しない。
【００６９】
したがって、図３に示すように、金型内から取り出したインモールド成形品９のコーナー部を保護層またはハードコート層１０３側から目１４で目視確認しても、着色層１０５を貫通するクラックが発生していないため、下地（成形された射出成形樹脂８の表面）がクラックを通じて視認されることはない。よって、この実施の形態１によれば、深絞り形状でもコーナー部で下地（成形された射出成形樹脂８の表面）が視認されることのない外観品位の良好なインモールド成形品９を得ることができる。
【００７０】
続いて、着色層１０５内に無機フィラー１２が分散されていることにより、下地の色透けを抑制できることについて、図４を用いて説明する。図４（ａ）は図１１に示した従来の加飾フィルム２０１を使用したインモールド成形品９の拡大断面図、図４（ｂ）は図１に示した加飾フィルム２０４を使用したインモールド成形品９の拡大断面図である。図４において図１〜図３、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７１】
深絞り成形品のコーナー部においては加飾フィルムが引き伸ばされることで着色層が薄膜化するが、この実施の形態１における加飾フィルム２０４を使用した場合、着色層１０５を貫通するクラックが発生しないため、下地（固化した射出成型樹脂８の表面）がクラックを通じて視認されることはなく、所望の意匠を実現できる。
【００７２】
さらに、無機フィラー１２を着色層１０５内へ分散させることで、図４（ｂ）に示すように、着色層１０５が薄膜化しても、保護層もしくはハードコート層１０３側から入射した光１５を着色層１０５内の無機フィラー１２が散乱させるため、光１５は下地まで透過し難い。一方、図１１に示す従来の加飾フィルム２０１を使用した場合は、着色層１０５が薄膜化すると、図４（ａ）に示すように、保護層もしくはハードコート層１０３側から入射した光１５が下地まで容易に透過するため、下地が透けて見えるおそれがある。したがって、この実施の形態１における加飾フィルム２０４を使用することで、成形品のコーナー部での下地の色透けを抑制できる。
【００７３】
なお、この実施の形態１では、１層で構成された着色層１０５を例に説明したが、成形品の表面を加飾する絵柄や模様などの意匠によっては、着色層を複数の層で構成することがある。その場合、例えば着色層を３層で構成するときには、３層とも無機フィラー１２を分散させてもよいし、３層のうち最もクラックの入り易い１層もしくは２層にだけ無機フィラー１２を分散させ、残りの層には無機フィラー１２を分散させないようにしてもよい。これは、以下で詳述する実施の形態２および３においても同様である。
【００７４】
（実施の形態２）
前述した実施の形態１におけるインモールド成形品が問題になることは基本的にない。但し、成形品の深絞り形状が大きく（深さが深く）、成形品のコーナー部で着色層１０５がより引き伸ばされて薄膜化し易い場合には、この実施の形態２のほうが、より外観品位のよいインモールド成形品を得ることが可能となる。
【００７５】
この実施の形態２は、着色層１０５内に分散させる無機フィラー１２の形状が、前述した実施の形態１と異なる。具体的には、加飾フィルム２０４の着色層１０５へ分散させる無機フィラー１２の形状として、麟片形状（鱗片形状）もしくは偏平板形状を選択している。以下、この実施の形態２について、前述した実施の形態１と異なる点を中心に説明する。
【００７６】
図５（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。また、図５（ｃ）は、この実施の形態２における無機フィラー１２を示す斜視図である。また、図６の右図は図５（ｂ）における部分Ｂの拡大断面図であり、図６の左図は図５（ｂ）における部分Ｃの拡大断面図である。部分Ｂの拡大断面図は、成形品のコーナー部に対応する箇所を更に拡大して示している。部分Ｃの拡大断面図は、成形品のコーナー部に対応する箇所から離れている箇所を更に拡大して示している。図５および図６において図１〜図４、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７７】
この実施の形態２では、先に述べたように、加飾フィルム２０４の着色層１０５に加える無機フィラー１２として、麟片形状（鱗片形状）もしくは偏平板形状の無機フィラー１２を使用している。以下、麟片形状（鱗片形状）もしくは偏平板形状の無機フィラー１２を、麟片状無機フィラー１２ａと称す。このような麟片状無機フィラー１２ａを使用することで、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。さらに、インモールド成形品の色透けもより起こり難くなる。
【００７８】
麟片状無機フィラー１２ａの寸法は、例えば、乾燥後の平均膜厚が１５μｍの着色層１０５内に分散させる場合には、その平均粒子径（カタログ値）は、着色層１０５の平均膜厚の半分以下となる１μｍ〜７μｍの範囲から選択し、その短軸と長軸の比（アスペクト比）は０．９〜０．３の範囲から選択し、その厚みは平均粒子径の半分以下となる０.１μｍ〜３.５μｍの範囲から選択するのが望ましい。なお、麟片状無機フィラー１２ａの場合、長軸（アスペクト比の長い方）がその平均粒子径となる。この実施の形態２では、図５（ｃ）に示すように、平均粒子径（長軸）が７μｍ、短軸が３μｍ、厚みが１μｍの麟片状無機フィラー１２ａを使用した。但し、麟片状無機フィラー１２ａの寸法は、特に限定されるものではなく、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる寸法であればよい。
【００７９】
麟片上無機フィラー１２ａの添加量は、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる限り、特に限定されるものではないが、着色層１０５を形成するインキの粘性等を考慮して選定する。この実施の形態２では、インキ１００重量部に対して１０重量部〜３０重量部の添加量で麟片上無機フィラー１２ａをインキに分散させた。
【００８０】
既に述べたように、深絞り形状のインモールド成形品の製造工程では、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填させる工程において、図５（ｂ）に示すように、射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ加わる応力３０１が、成形品のコーナー部に対応する箇所で最も集中し、その応力３０１により、着色層１０５を伸ばす応力３０２が発生する。また、成形品が深絞り形状の場合、成形品のコーナー部に対応する箇所では、可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が空いている。これらのため、図６に示すように、成形品のコーナー部に対応する箇所において着色層１０５は引き伸ばされて薄膜化する。
【００８１】
このように着色層１０５が薄膜化する過程で、麟片状無機フィラー１２ａは、図６の部分Ｂの拡大断面図に示すように、着色層１０５が伸ばされるのに合わせて、着色層１０５が伸びる方向にその長軸方向が沿うように配向される。このように麟片状無機フィラー１２ａが配向されることで、麟片状無機フィラー１２ａ間の距離が縮まる上、麟片状無機フィラー１２ａが配向される過程で麟片状無機フィラー１２ａ間に発生したマイクロクラック１３の、着色層１０５の膜厚方向への成長が止まりやすくなる。つまり、転写フィルム２０３の膜厚が最も薄くなる箇所において、麟片状無機フィラー１２ａの長軸が転写フィルム２０３の伸びる方向に揃うので、転写フィルム２０３の膜厚方向へのマイクロクラック１３の成長を麟片状無機フィラー１２ａによって防止しやすくなる。また、この麟片状無機フィラー１２ａの配向により、保護層もしくはハードコート層１０３側から入射した光の下地（成形された射出成形樹脂８の表面）への透過も起こり難くなる。したがって、深絞り形状が大きいインモールド成形品のコーナー部における下地の色透け防止にも有効となる。
【００８２】
なお、着色層１０５に加える無機フィラー１２として麟片状無機フィラー１２ａを選択した場合について説明したが、図７に示すような棒状の無機フィラー１２を選択してもよい。以下、棒状の無機フィラー１２を棒状無機フィラー１２ｂと称す。棒状無機フィラー１２ｂを使用した場合も、麟片状無機フィラー１２ａを使用した場合と同様に、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなり、インモールド成形品の色透けもより起こり難くなる。
【００８３】
棒状無機フィラー１２ｂの寸法も、特に限定されるものではなく、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる寸法であればよい。例えば、乾燥後の平均膜厚が１５μｍの着色層１０５内に分散させる場合には、短軸ａが９μｍで長軸ｂが３５μｍ（アスペクト比は４）の棒状無機フィラー１２ｂや、短軸ａが３．５μｍで長軸ｂが２０μｍ（アスペクト比は６）の棒状無機フィラー１２ｂ等を使用することができる。なお、棒状無機フィラー１２ｂの場合も、長軸（アスペクト比の長い方）がその平均粒子径となる。
【００８４】
棒状無機フィラー１２ｂの添加量も、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる限り、特に限定されるものではない。例えば、乾燥後の平均膜厚が１５μｍの着色層１０５内に分散させる場合、着色層１０５を形成するインキの粘性等を考慮すると、棒状無機フィラー１２ｂは、インキ１００重量部に対して１０重量部〜３０重量部の添加量でインキに分散させるのが粘性の点で好ましい。
【００８５】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示している。図８において図１〜図７、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００８６】
この実施の形態３は、図８に示すように、着色層１０５と隠蔽層１０６との界面、隠蔽層１０６と接着層１０７との界面、および接着層１０７の表面が凹凸状態である点で、前述した実施の形態１と異なる。このように、着色層１０５と隠蔽層１０６との界面、および隠蔽層１０６と接着層１０７との界面を凹凸状態にすることで、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離、および隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離が起こり難くなる。また、接着層１０７の表面を凹凸状態にすることで、射出成形時に、溶融した射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ熱がよく伝わり、大きなクラックが発生し難くなる。
【００８７】
なお、図８には、前述した実施の形態１と同様に球状の無機フィラー１２を示しているが、無機フィラー１２の形状は特に限定されるものではない。例えば、実施の形態２で説明した麟片状無機フィラー１２ａや棒状無機フィラー１２ｂ等を用いることもできる。
【００８８】
以下、この実施の形態３について、前述した実施の形態１および２と異なる点を中心に説明する。図８に示すように、着色層１０５と隠蔽層１０６の界面、すなわち着色層１０５の表面（接着層１０７側の面）を凹凸状態にするには、無機フィラー１２の平均粒子径（カタログ値）に合わせて、無機フィラー１２の添加量を調整すればよい。例えば、実施の形態１と同様に乾燥後の平均膜厚が１０μｍとなる着色層１０５を形成する場合には、その形状に拘らず、平均粒子径（カタログ値）が０.２μｍ〜２μｍの範囲の無機フィラー１２を、重量比でインキ１００重量部に対して１０重量部〜３０重量部の範囲でインキに添加すると、印刷または塗工後の着色層１０５の表面粗さが大きくなり、凹凸状態がより顕著になった。
【００８９】
一例を紹介すると、例えば平均粒子径が０.２μｍの無機フィラー１２を、重量比でインキ１００重量部に対して１０重量部でインキに分散させた場合、着色層１０５の表面粗さは、無機フィラー１２を分散させない場合の平均粗さＲａが０．０１６であるの対して、平均粗さＲａ０.１３となり、無機フィラー１２を分散させない場合よりも８倍程粗くなり、凹凸状態が顕著となった。このように、無機フィラー１２を分散させない場合よりも着色層１０５の表面の平均粗さを８倍程度粗くすることは、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離、および隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離の防止や、射出成形時における溶融した射出成形樹脂８からの伝熱性の向上の点で、より有効である。また、平均粒子径が０.２μｍよりも大きい無機フィラー１２を使用する場合でも、無機フィラー１２を分散させない場合と比較して着色層１０５の表面の平均粗さが８倍以上粗くなるよう無機フィラー１２の添加量を調整すれば、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離、および隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離の防止や、射出成形時における溶融した射出成形樹脂８からの伝熱性の向上の点で、平均粒子径が０.２μｍの場合と同様の効果を得られた。
【００９０】
なお、上記した無機フィラー１２の平均粒子径と添加量の数値は一例であって、無機フィラー１２の平均粒子径と添加量は、着色層１０５と隠蔽層１０６との界面、隠蔽層１０６と接着層１０７との界面、および接着層１０７の表面を凹凸状態にできる限り、特に限定されるものではない。
【００９１】
着色層１０５を形成した後、凹凸状態の着色層１０５の表面に隠蔽層１０６を印刷または塗工により形成すると、着色層１０５の凹凸状態の影響を受けて、隠蔽層１０６の表面も平滑化され難い。つまり、隠蔽層１０６の表面も凹凸状態となる。同様に、凹凸状態の隠蔽層１０６の表面に接着層１０７を印刷または塗工により形成すると、隠蔽層１０６の凹凸状態の影響を受けて、接着層１０７の表面も平滑化され難い。つまり、接着層１０７の表面も凹凸状態となる。
【００９２】
特に、隠蔽層１０６の乾燥後の平均膜厚が５μｍ以下となる場合は、隠蔽層１０６の表面も着色層１０５と同程度の表面粗さの凹凸状態となる。また、隠蔽層１０６の乾燥後の平均膜厚を５μｍ以下にし、かつ、接着層１０７の乾燥後の平均膜厚も５μｍ以下にした場合は、接着層１０７の表面も着色層１０５と同程度の表面粗さの凹凸状態となる。
【００９３】
凹凸状態の着色層１０５の表面に隠蔽層１０６を形成する際には、隠蔽層１０６を形成する樹脂が着色層１０５の凹凸部の凹部に入り込み、また、それにより着色層１０５と隠蔽層１０６との界面の面積が大きくなるので、着色層１０５と隠蔽層１０６の密着性が向上し、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離が起こりにくい状態となる。
【００９４】
同様に、凹凸状態の隠蔽層１０６の表面に接着層１０７を形成する際には、接着層１０７を形成する樹脂が隠蔽層１０６の凹凸部の凹部に入り込み、また、それにより隠蔽層１０６と接着層１０７との界面の面積が大きくなるので、隠蔽層１０６と接着層１０７の密着性が向上し、隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離が起こりにくい状態となる。
【００９５】
以上説明した加飾フィルム２０４を用いたインモールド成形品の製造プロセスは、図１２に示す製造プロセスと同様であり、第１金型または第２金型の一例である固定型１と、第２金型または第１金型の一例である可動型２との間に配置するインモールド成形用フィルムに、図８に示す加飾フィルム２０４を用いている点のみが異なるので、その説明は省略する。
【００９６】
続いて、図８に示す加飾フィルム２０４を用いてインモールド成形品を製造することにより、射出成形時に、溶融した射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４への伝熱性が高まることについて、図９を用いて説明する。図９（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。図９において図１〜図８、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００９７】
図９（ａ）に示すように、溶融した射出成形樹脂８が金型内へ注入される工程では、図９（ｂ）に示すように、加飾フィルム２０４の接着層１０７の表面が凹凸状態で粗くなっているため、溶融した射出成形樹脂８が接着層１０７の凹凸部の凹部に入り込み、接着層１０７と射出成形樹脂８との界面の面積が大きくなる。そのため、溶融した射出成形樹脂８の熱が加飾フィルム２０４によく伝わり、その溶融した射出成形樹脂８からの熱によって、加飾フィルム２０４が温まって伸びやすくなる。図９（ｂ）に、溶融した射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ伝わる熱を矢印３０３で示す。
【００９８】
このように溶融した射出成形樹脂８からの熱によって加飾フィルム２０４が伸びやすくなると、金型のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が発生している金型のキャビティのコーナー部（成形品のコーナー部に対応する箇所）で、加飾フィルム２０４が、金型のキャビティ面の形状に沿い易くなる。これにより、成形品のコーナー部に対応する箇所で加飾フィルム２０４にかかる負荷が軽減されるので、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。
【００９９】
さらに、溶融した射出成形樹脂８からの伝熱効率が高まるので、着色層１０５を形成する２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキの架橋反応がより促進される。したがって、着色層１０５が完全硬化し易くなる。
【０１００】
また、溶融した射出成形樹脂８が接着層１０７の凹凸部の凹部に入り込み、また、それにより射出成型樹脂８と接着層１０７の界面の面積が大きくなるので、射出成型樹脂８と接着層１０７の密着性が向上し、射出成型樹脂８と接着層１０７との剥離が起こりにくい状態となる。
【０１０１】
また、接着層１０７の表面を粗い凹凸状態にすることによって、加飾フィルム２０４が伸びる箇所が分散する。以下、この点について図１０を用いて説明する。図１０（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。図１０において図１〜図９、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【０１０２】
この実施の形態３では、接着層１０７の表面が凹凸状態であるので、図１０（ｂ）に示すように、射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ加わる応力３０１が一点に集中し難く、分散される。そのため、射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ加わる応力３０１は、成形品のコーナー部に対応する箇所に集中しないので、加飾フィルム２０４が伸びる箇所は分散される。その結果、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。これに対して、加飾フィルムの表面が平坦な場合、成形品のコーナー部に対応する箇所に加飾フィルムの伸びが集中するため、そこにおいて、着色層１０５を貫通するクラックが発生しやすい。
【０１０３】
また、一般的にフィルムは薄い箇所で伸ばされ易い。この実施の形態３では、接着層１０７の表面が粗い凹凸状態であるので、加飾フィルム２０４は、接着層１０７の表面の凹部に対応する箇所において伸ばされ易い。したがって、この実施の形態３における加飾フィルム２０４は伸びる箇所が複数個所に分散されるので、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。
【０１０４】
さらに、この実施の形態３では、加飾フィルム２０４が伸びる箇所が分散されるので、射出成型樹脂８の射出後における加飾フィルム２０４の最も薄い箇所の膜厚を、伸びる箇所が１箇所に集中する場合よりも厚くできる。したがって、この実施の形態３における加飾フィルム２０４は、色透けを効果的に防止できる。
【０１０５】
なお、この実施の形態３では、１層で構成された着色層１０５を例に説明したが、成形品の表面を加飾する絵柄や模様などの意匠によっては、着色層を複数の層で構成することがある。その場合は、着色層の全ての層に無機フィラー１２を含有させてもよいし、隠蔽層と着色層の界面、接着層と隠蔽層の界面、および接着層の表面を凹凸状態にできるのであれば、着色層の一部の層にのみ無機フィラー１２を含有させてもよい。
【０１０６】
以上説明したように、各実施の形態１〜３によれば、射出成形時に転写フィルム２０３の着色層１０５内で発生したマイクロクラック１３の成長を無機フィラー１２によって防止して、下地（成形された射出成形樹脂８の表面）がクラックを通じて視認される外観不良の発生を抑えることができる。なお、各実施の形態１〜３は適宜組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明にかかるインモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法は、成形品が深絞り形状の場合に、耐熱性が高く、塗膜硬度も硬い硬化性のインキを着色層に使用しても、クラックが着色層を貫通し難くすることができるので、着色層を形成するのに複雑な工程を必要とせず、工程数の増加を抑制できる。また、着色層に耐熱性が高く、塗膜硬度も硬い硬化性のインキを使用できるため、インキ流れやインキ飛び等も防止できる。したがって、テレビやオーディオなどのＡＶ機器や携帯電話等の外装の成形品に適用できる。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 固定型
２ 可動型
３ 箔送り装置
４ 吸引穴
５ 箔押さえ部材
６ 収納凹部
７ ゲート
８ 射出成形樹脂
９ インモールド成形品
１０ 突き出しピン
１１ クラック
１２ 無機フィラー
１２ａ 麟片状無機フィラー
１２ｂ 棒状無機フィラー
１３ マイクロクラック
１４ 目
１５ 光
１０１ ベースフィルム
１０２ 剥離層
１０３ 保護層またはハードコート層
１０４ アンカー層
１０５ 着色層
１０６ 隠蔽層
１０７ 接着層
２０１ 加飾フィルム
２０２ キャリアフィルム
２０３ 転写フィルム
２０４ 加飾フィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に転写フィルムを有するインモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は従来のインモールド成形用フィルムの層構成を示している。インモールド成形用フィルムは連続フィルムであり、大きく分けて、成形品に転写されないキャリアフィルム２０２と、成形品に転写される転写フィルム２０３で構成される。図１１に示すインモールド成形用フィルムは、例えば色、絵柄、模様等の所定の意匠を表現する着色層１０５を有しており、成形品の表面を加飾する目的で使用される。このように成形品の表面に所定の意匠を装飾するために用いられるインモールド成形用フィルムは、加飾フィルムと呼ばれる。
【０００３】
インモールド成形は、金型内で転写フィルムと射出成形樹脂とを一体成形して、表面に転写フィルムを有する成形品を製造する工法であり、例えば、成形品の表面を様々な絵柄で装飾するのに用いられる。具体的には、インモールド成形では、転写フィルムがキャリアフィルムによって金型内へ搬送されて、その金型に取り付けられた後、金型内の転写フィルムへ向けて、溶融した射出成形樹脂が射出される。
【０００４】
加飾フィルムには、溶融した射出成形樹脂からの伝熱や溶融した射出成形樹脂の射出圧力等に起因するインキ流れやインキ飛び等の射出成形時に起こる不良を防止する目的で、着色層を形成するインキに、耐熱性が高く、塗膜硬度が硬い２液硬化性のインキ（熱可塑性樹脂に硬化剤を添加して調製したもの）を使用しているものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
図１１に示す加飾フィルム２０１を更に詳細に説明する。キャリアフィルム２０２は、加飾フィルム２０１（転写フィルム２０３）を連続的に金型内へ供給する役割を果たすＰＥＴフィルムやアクリルフィルム等からなるベースフィルム１０１と、ベースフィルム１０１から転写フィルム２０３を剥離させるための剥離層１０２とで構成される。成形品の表面に転写される転写フィルム２０３は、保護層またはハードコート層１０３と、アンカー層１０４と、着色層１０５と、隠蔽層１０６と、接着層１０７とで構成される。保護層またはハードコート層１０３は、インモールド成形品の最表面で傷、ゴミ等から転写フィルム２０３を守る役割を果たす。アンカー層１０４は、保護層またはハードコート層１０３と着色層１０５とを繋ぐ役割を果たす。着色層１０５は、成形品の表面に色、絵柄、模様等の意匠を付与する役割を果たす。隠蔽層１０６は、着色層１０５の色彩を際立たせる役割を果たす。接着層１０７は、射出成形樹脂に転写フィルム２０３を接着させる役割を果たす。以上のように加飾フィルム２０１は複数層で構成される。
【０００６】
続いて、インモールド成形品の製造プロセスについて、図１２を用いて説明する。図１２は、加飾フィルムを用いて、表面が加飾されたインモールド成形品を製造するプロセスを示している。
【０００７】
まず、工程Ｓ１において、着色層が表現する色、絵柄、模様等の所定の意匠が、固定型１と可動型２との間の所定の位置に配置されるように、箔送り装置３により加飾フィルム２０１を送る。このとき、加飾フィルム２０１はベースフィルム１０１が可動型２を向き、接着層１０７が固定型１を向くように送られる。
【０００８】
固定型１と可動型２との間に加飾フィルム２０１が配置された後、工程Ｓ２において、可動型２のキャビティ面に開口されている吸引穴４から加飾フィルム２０１を吸引して、可動型２のキャビティ面に加飾フィルム２０１を装着する。これにより、キャビティ面が加飾フィルム２０１で賦形される。また、このとき、環状の箔押さえ部材５により加飾フィルム２０１を固定して、加飾フィルム２０１を位置決めする。
【０００９】
その後、工程Ｓ３において、可動型２を動かして、固定型１と可動型２を型締めする。この際、箔押さえ部材５は、固定型１に形成されている収納凹部６に収納される。
【００１０】
次に、工程Ｓ４において、固定型１のゲート７より加飾フィルム２０１の接着層に向けて溶融した射出成形樹脂８を射出し、固定型１と可動型２を型締めすることによって形成されたキャビティ内に、溶融した射出成形樹脂８を注入する。これにより、溶融した射出成形樹脂８がキャビティ内に充填される。
【００１１】
溶融した射出成形樹脂８の充填完了後、工程Ｓ５において、溶融した射出成形樹脂８を所定の温度まで冷却して固化させる。
【００１２】
その後、工程Ｓ６において、可動型２を動かして、固定型１と可動型２を型開きする。この際、固化した（成形された）射出成形樹脂８の表面に接着している転写フィルム２０３がキャリアフィルム２０２から剥がれる。これにより、表面に転写フィルム２０３のみが転写されたインモールド成形品９を得ることができる。得られたインモールド成形品９は、転写フィルム２０３の保護層またはハードコート層で覆われた状態となる。
【００１３】
次に、工程Ｓ７において、固定型１から突き出しピン１０を押し出して、インモールド成形品９を取り出す。
【００１４】
インモールド成形品９の取り出し完了後、工程Ｓ８において、次の成形に備えて、可動型２の吸引穴４からの吸引による加飾フィルム２０１（キャリアフィルム２０２）のキャビティ面への吸着を止め、箔送り装置３により加飾フィルム２０１を送る。これにより、着色層に施された次の成形に使用する色、絵柄、模様等の所定の意匠が、固定型１と可動型２との間の所定の位置に配置される。
【００１５】
以上説明した動作を繰り返して、インモールド成形品９を連続して製造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特許４０５２６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
以上のように、インキ流れやインキ飛び等の射出成形時に起こる不良を防止する目的で、耐熱性が高く、塗膜硬度が硬い２液硬化性のインキを使用した加飾フィルムが提案されている。
【００１８】
しかしながら、成形品が深絞り形状の場合、２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、そのような硬化性のインキは、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣るので、インモールド成形品の製造中に、着色層１０５内で発生したマイクロクラック（外観上判断することができない程に超微細なクラック）が、外観上確認できるクラックに伸展して、さらに、着色層１０５を貫通する大きなクラックにまで拡大するという問題が起こる。マイクロクラックの発生と成長は、インモールド成形品の製造プロセスにおける様々な場面で起こる可能性があるが、可能性が特に高い工程は、溶融した射出成形樹脂８がキャビティ内に充填される工程Ｓ４である。また、マイクロクラックの発生と成長が起こる可能性が特に高い箇所は、成形品のコーナー部に対応する箇所である。
【００１９】
図１３（ａ）は、図１２の工程Ｓ４を抜き出して示す工程別断面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。また、図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）における部分Ｂの拡大断面図であり、成形品のコーナー部に対応する箇所を更に拡大して示している。
【００２０】
図１３（ａ）に示す工程Ｓ４において、溶融した射出成形樹脂８が金型のキャビティ内に充填されるときには、射出成形樹脂８の射出圧力（注入圧力）が加飾フィルム２０１に加わって、それによる引張り応力が加飾フィルム２０１に発生する。射出成形樹脂８の射出圧力は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も大きくなるので、射出成形樹脂８の射出圧力に起因する引張り応力も、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も集中する。図１３（ｂ）に、成形品のコーナー部に対応する箇所において射出成形樹脂８から加飾フィルム２０１に加わる応力を矢印３０１で示す。また、図１３（ｂ）に、成形品のコーナー部に対応する箇所において着色層１０５に発生する引張り応力を矢印３０２で示す。また、成形品が深絞り形状の場合、可動型２のキャビティ面に開口されている吸引穴４から加飾フィルム２０１を吸引しても、成形品のコーナー部に対応する箇所では、可動型２のキャビティ面に加飾フィルム２０１が密着せず、そこでは、可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０１との間に隙間が空いている。そのため、成形品のコーナー部に対応する箇所において射出成形樹脂８から加飾フィルム２０１へ大きな射出圧力３０１が加わり、そこにおいて射出成形樹脂８の射出圧力３０１による大きな引張り応力３０２が加飾フィルム２０１に発生することと、成形品のコーナー部に対応する箇所において可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０１との間に隙間が空いていることが相俟って、成形品が深絞り形状の場合には、溶融した射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０１に大きな伸びが起こる。したがって、そこにおいて加飾フィルム２０１に大きな負荷がかかる。また、加飾フィルム２０１は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も薄くなる。
【００２１】
以上のように、成形品が深絞り形状の場合、射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０１に大きな負荷がかかる。そのため、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣る２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、成形品のコーナー部に対応する箇所において加飾フィルム２０１にかかる大きな負荷に着色層１０５を形成するインキが耐えきれず、着色層１０５内にマイクロクラックが発生し、そのマイクロクラックが伸展（成長）して、図１３（ｂ）に示すように、着色層１０５内に、外観上確認できるクラック１１が発生する。このクラック１１は、成形品のコーナー部に対応する箇所において加飾フィルム２０１が最も薄くなっているため、図１３（ｃ）に示すように、着色層１０５を起点に他の層まで拡大（成長）し易い。その結果、インモールド成形品９は、着色層１０５よりも内側にある下地（固化した射出成形樹脂８の表面）がクラック１１を通じて視認される外観不良品となる。
【００２２】
以上のように、成形品が深絞り形状の場合、２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、成形品のコーナー部に大きなクラック１１が発生して、着色層１０５よりも内側にある下地がクラック１１を通じて視認できる外観不良が起こる。そのため、２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキは、浅絞り形状の成形品にのみ用いて、深絞り形状の成形品には使用しないか、または、成形品のコーナー部に対してのみ、溶融している射出成形樹脂の熱で軟化して伸び易くなる熱可塑性のインキを使用している。成形品のコーナー部に対してのみ熱可塑性のインキを用いる場合、着色層を形成する工程が複雑になり、その工程数が増えるため、コスト高や歩留まり低下等の問題が起こる。
【００２３】
本発明は、深絞り形状でも、転写フィルムの内側にある下地（成形された射出成形樹脂の表面）がクラックを通じて視認される外観不良の無いインモールド成形品を提供することを目的とする。
【００２４】
また、本発明は、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックが成長し難いインモールド成形用フィルムを提供することを目的とする。
【００２５】
また、本発明は、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックが成長し難いインモールド成形品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記目的を達成するために、本発明のインモールド成形品の一つの側面は、表面に転写フィルムを有するインモールド成形品において、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記転写フィルムの着色層において、前記無機フィラー間にマイクロクラックが発生していることである。
【００２８】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記無機フィラーの表面と前記無機フィラーを包む前記転写フィルムの着色層を形成しているインキとの界面から前記マイクロクラックが発生していることである。
【００２９】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることである。
【００３０】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることである。
【００３１】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記無機フィラーの形状が、麟片状（鱗片状）または偏平板状、あるいは、棒状であることである。
【００３２】
また、本発明のインモールド成形品の他の側面は、前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることである。
【００３３】
また、上記目的を達成するために、本発明のインモールド成形用フィルムの一つの側面は、キャリアフィルム上に転写フィルムが設けられたインモールド成形用フィルムにおいて、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とする。
【００３４】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることである。
【００３５】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることである。
【００３６】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記無機フィラーの形状が、麟片状（鱗片状）または偏平板状、あるいは、棒状であることである。
【００３７】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることである。
【００３８】
また、本発明のインモールド成形用フィルムの他の側面は、前記転写フィルムが、保護層またはハードコート層、アンカー層、着色層、隠蔽層、接着層の順に構成され、前記キャリアフィルムが、ベースフィルム、剥離層の順に構成されていることである。
【００３９】
また、上記目的を達成するために、本発明のインモールド成形品の製造方法の一つの側面は、第１金型と第２金型の間に、転写フィルムの着色層に複数の無機フィラーが含有されているインモールド成形用フィルムを配置し、前記第１金型と前記第２金型を型締めし、前記第１金型と前記第２金型を型締めして形成したキャビティに樹脂を流し込み、前記キャビティに流し込まれた前記樹脂を冷却し、前記第１金型と前記第２金型を型開きして、前記インモールド成形用フィルムのキャリアフィルムから転写フィルムを剥がし、表面に前記転写フィルムを有するインモールド成形品を取り出すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のインモールド成形品によれば、深絞り形状でも、転写フィルムの内側にある下地（成形された射出成形樹脂の表面）がクラックを通じて視認される外観不良が起こり難い。より詳しくは、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長が、着色層に含有されている無機フィラーによって止められるので、下地となる射出成形樹脂の表面まで到達するクラックが発生し難くなる。その結果、転写フィルムの内側にある下地がクラックを通じて視認される外観不良の発生を抑制できる。
【００４１】
また、本発明のインモールド成形用フィルムによれば、転写フィルムの着色層に無機フィラーが含有されているので、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長が無機フィラーによって止められて、マイクロクラックは成長し難くなる。
【００４２】
また、本発明のインモールド成形品の製造方法によれば、使用するインモールド成形用フィルムの転写フィルムの着色層内に無機フィラーが含有されているので、成形品が深絞り形状でも、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長が無機フィラーによって止められて、マイクロクラックは成長し難くなる。
【００４３】
また、本発明のインモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法によれば、上記したように、射出成形時に転写フィルムの着色層内に発生したマイクロクラックの成長を、着色層に含有されている無機フィラーによって止めることができるので、着色層を形成するインキとして、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣るために射出成形時にクラックが発生し易い２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いることが可能となる。
【００４４】
以上のように、本発明によれば、成形品が深絞り形状の場合に、加飾フィルムの着色層を硬化性のインキで形成しても、着色層内に発生したマイクロクラックの成長を無機フィラーによって止めることができ、外観不良の発生を抑制できる。よって、成形品が深絞り形状であっても、着色層を硬化性のインキで形成することが可能となる。その結果、着色層を形成するのに複雑な工程を必要とせず、その工程数を増やさずに済む。また、着色層を形成するのに耐熱性が高く塗膜硬度も硬い硬化性のインキを使用できるため、熱可塑性のインキで起こりやすいインキ流れやインキ飛び等も防止できる。したがって、外観品位の良好なインモールド成形品を低コストで得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の拡大断面図
【図４】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の拡大断面図
【図５】本発明の実施の形態２におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図６】本発明の実施の形態２におけるインモールド成形品の製造工程の一部を拡大して示す図
【図７】本発明の実施の形態２における無機フィラーの他例を示す斜視図
【図８】本発明の実施の形態３におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示す断面図
【図９】本発明の実施の形態３におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図１０】本発明の実施の形態３におけるインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【図１１】従来のインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示す断面図
【図１２】従来のインモールド成形品の製造工程を示す工程別断面図
【図１３】従来のインモールド成形品の製造工程の一部を示す工程別断面図
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ構成要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略する場合もある。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示されている。図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は図面作成の都合上から、実際とは異なる。
【００４７】
また、本発明は、以下の各実施の形態で説明する加飾フィルムに限定されて適用されるものではない。本発明は、以下で説明する加飾フィルムとは層構成が異なる加飾フィルムにも適用できる。
【００４８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示している。図１において図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００４９】
図１に示す加飾フィルム２０４は、キャリアフィルム２０２と転写フィルム２０３で構成された連続フィルムである。
【００５０】
キャリアフィルム２０２は、ベースフィルム１０１と剥離層１０２で構成される。ベースフィルム１０１の膜厚は、一般的には、２０μｍ〜１００μｍの間から選択される。この実施の形態１では、５０μｍの膜厚を有するベースフィルム１０１を使用した。剥離層１０２は、乾燥後に平均膜厚が３μｍ程度となるようにベースフィルム１０１上に形成した。
【００５１】
転写フィルム２０３は、一般的に、２μ〜５０μｍの膜厚を有するように構成される。この実施の形態１では、乾燥後の膜厚の最も厚い箇所が２５μｍ程度となるように転写フィルム２０３を構成した。詳しくは、転写フィルム２０３を構成する各層の乾燥後の平均膜厚が、保護層またはハードコート層１０３については５μｍ、アンカー層１０４については３μｍ、着色層１０５については１０μｍ、隠蔽層１０６について５μｍ、接着層１０７については２μｍとなるように、転写フィルム２０３の各層を形成した。保護層またはハードコート層１０３には、ＵＶアフターキュアタイプを使用した。
【００５２】
この実施の形態１における加飾フィルム２０４では、転写フィルム２０３の着色層１０５内に無機フィラー１２が分散されている。
【００５３】
着色層１０５内に加える無機フィラー１２には、基本的には、射出成形前の着色層１０５の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさの平均粒子径（カタログ値）を有するものを使用する。
【００５４】
無機フィラー１２は、その形状にもよるが、着色層１０５内で十分に分散できる、平均粒子径の小さいものがより効果的である。これは、着色層１０５内で無機フィラー１２を十分に分散できないと、成形品のコーナー部に対応する箇所等の外観上確認できるクラックが生じ易いに箇所に、マイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えるのに必要な量の無機フィラー１２が存在できないおそれがあるためである。また、後述するが、無機フィラー１２が着色層１０５内で十分に分散すると、転写フィルム２０３が薄くなる成形品のコーナー部等での色透けを防止できる。無機フィラー１２の着色層１０５内での分散性を考慮すると、例えば、乾燥後の着色層１０５の平均膜厚が１０μｍの場合、球状の無機フィラー１２であれば平均粒子径が０.２μｍ〜２μｍの範囲のものが好ましい。但し、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を抑えることができれば、無機フィラー１２の平均粒子径は特に限定されるものではない。
【００５５】
無機フィラー１２の種類は、半透明でインキの色に対して影響の少ないシリカ、タルク等が有効であるが、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができるものであればよく、特に限定されるものではない。
【００５６】
また、無機フィラー１２の製造方法も、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができる無機フィラー１２を製造できる方法であればよく、特に限定されるものではない。例えばシリカを例にすると、加工方法の違いによって、シリカにも球状シリカやコロイダルシリカ、粉砕シリカ、多孔質シリカ等の種類があるが、シリカの加工方法は、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができるシリカを製造できる方法であればよく、特に限定されるものではない。
【００５７】
この実施の形態１では、無機フィラー１２として平均粒子径が０．２μｍの球状シリカをインキに分散させて、乾燥後の平均膜厚が１０μｍ、最も薄い箇所の膜厚が９μｍ程度となる着色層１０５を形成した。着色層１０５を形成するインキには、ウレタンタイプの２液硬化性のインキ（熱可塑性樹脂に、ウレタンタイプの硬化剤を添加して調製したもの）を使用した。詳しくは、無機フィラー１２を重量比でインキ１００重量部に対して５重量部の割合でインキに分散させた後、スクリーン印刷およびその後工程の乾燥工程により、少なくとも所定の意匠を保てる程度の硬度を有する未硬化状態の着色層１０５を形成した。
【００５８】
無機フィラー１２の添加量は、射出成形時に着色層１０５内で発生するマイクロクラックの成長を防止して外観不良の発生を抑えることができれば、特に限定されるものではないが、同じ添加量でも、インキの種類と無機フィラー１２の平均粒子径の大きさによってインキの粘性が変わることを考慮して選択する。高粘性のインキは印刷または塗工時の取り扱いが難しくなるためである。一般的には、無機フィラー１２の添加量が多くなれば、インキが高粘性になる傾向がある。無機フィラー１２として、平均粒子径が０.２μｍの球状シリカを用いた場合は、インキ１００重量部に対して０.５重量部〜３０重量部の添加量で球状シリカをインキに分散させるのが粘性の点で好ましいことがわかった。なお、粘度調整の観点から平均粒子径が異なる無機フィラー１２を分散させてもよい。
【００５９】
インキは、基本的に、２液の重合反応により硬化する２液硬化性、熱により硬化する熱硬化性、紫外線により硬化するＵＶ硬化性、電子線により硬化するＥＢ硬化性等の架橋構造を取る硬化性のインキであればよく、特に限定されるものではない。
【００６０】
インキの主材料の樹脂についても特に限定されるものではなく、着色層１０５に隣接する層に使用される材料との相性に合わせて、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂などの中から選定すればよい。
【００６１】
無機フィラー１２を分散させたインキを用いて着色層１０５を形成する方法についても特に限定されるものではなく、着色層または着色層以外の層を形成する一般的な方法と同様に、スクリーン印刷機、グラビア印刷機、インクジェット印刷機、コーターなどを用いて形成することができる。なお、着色層を形成する方法の違いによってインキの粘性の好適な範囲が異なるので、着色層を形成する方法に合わせて、インキの種類や無機フィラー１２の添加量等を選定して、インキの粘度調整を行うのがよい。
【００６２】
以上説明した加飾フィルム２０４を用いてインモールド成形品を製造するプロセスは、図１２に示すインモールド成形品の製造プロセスと同様であり、第１金型または第２金型の一例である固定型１と、第２金型または第１金型の一例である可動型２との間に配置するインモールド成形用フィルムに、図１１に示す加飾フィルム２０１に代えて、図１に示す加飾フィルム２０４を用いる点のみが異なるので、その説明は省略する。
【００６３】
続いて、着色層１０５内に無機フィラー１２が分散されていることにより、着色層１０５内で発生したマイクロクラックが成長（伸展）しないことについて、図２を用いて説明する。図２（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。また、図２（ｃ）は、図２（ｂ）における部分Ｂの拡大断面図であり、成形品のコーナー部に対応する箇所を更に拡大して示している。図２において図１、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００６４】
図２（ｂ）に示すように、溶融した射出成形樹脂８が金型のキャビティ内に充填されるときには、射出成形樹脂８の射出圧力（注入圧力）３０１が加飾フィルム２０４に加わって、それによる引張り応力３０２が加飾フィルム２０４に発生する。射出成形樹脂８の射出圧力は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も大きくなるので、射出成形樹脂８の射出圧力に起因する引張り応力も、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も集中する。また、成形品が深絞り形状の場合、溶融した射出成形樹脂８が金型のキャビティ内に注入されるよりも前の段階では、成形品のコーナー部に対応する箇所において、可動型２のキャビティ面に加飾フィルム２０４が密着しておらず、そこでは、可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が空いている。そのため、成形品のコーナー部に対応する箇所において射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ大きな射出圧力３０１が加わり、そこにおいて射出成形樹脂８の射出圧力３０１による大きな引張り応力３０２が加飾フィルム２０４に発生することと、成形品のコーナー部に対応する箇所において可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が空いていることが相俟って、成形品が深絞り形状の場合には、溶融した射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０４に大きな伸びが起こる。したがって、そこにおいて加飾フィルム２０４に大きな負荷がかかる。また、加飾フィルム２０４は、成形品のコーナー部に対応する箇所において最も薄くなる。
【００６５】
以上のように、成形品が深絞り形状の場合、射出成形樹脂８の射出時に、成形品のコーナー部に対応する箇所において、加飾フィルム２０４に大きな負荷がかかる。そのため、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣る２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、成形品のコーナー部に対応する箇所において加飾フィルム２０４にかかる大きな負荷に着色層１０５を形成するインキが耐えきれず、図２（ｃ）に示すように、着色層１０５内にマイクロクラック１３が発生する。なお、マクロクラックは外観上判断できないものであり、図２（ｃ）のマイクロクラック１３は概念的に示したものである。これは、他の図に示されたマイクロクラックについても同様である。
【００６６】
しかし、この実施の形態１の加飾フィルム２０４では、乾燥後の平均膜厚が１０μｍの着色層１０５の内部に平均粒子径が０．２μｍの球状の無機フィラー１２が分散されている。そのため、マイクロクラック１３が発生しても、そのマイクロクラック１３の成長は、図２（ｃ）に示すように、最大でも無機フィラー１２間で止まり、それ以上は伸展（成長）しない。マイクロクラック１３は、無機フィラー１２と着色層１０５との界面を起点に発生する。したがって、射出成形後の着色層１０５において最も薄くなる箇所である成形品コーナー部での着色層１０５の膜厚は約５μｍであったが、このように平均膜厚よりも薄くなっている成形品のコーナー部においても、着色層１０５を貫通するクラックは発生しない。
【００６７】
なお、インモールド成形品の製造プロセスにおいては、そのプロセスの条件によって、上記した射出成形樹脂８の充填工程以外の他の工程（例えば、射出成形樹脂８を冷却する工程等）でも着色層１０５内にマイクロクラック１３が発生する可能性があるが、いずれの工程でマイクロクラック１３が発生しても、そのマイクロクラック１３の成長は無機フィラー１２によって止められるので、マイクロクラック１３が、着色層１０５を貫通するクラックへと拡大（成長）することはない。
【００６８】
以上説明したように、成形品の形状が深絞りの場合、熱可塑性のインキに比べて伸縮性が劣る２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキを用いると、インモールド成形品の製造プロセスにおいてマイクロクラック１３が発生するが、マイクロクラック１３が発生しても、その成長は無機フィラー１２によって止められるので、着色層１０５を貫通するクラックは発生しない。
【００６９】
したがって、図３に示すように、金型内から取り出したインモールド成形品９のコーナー部を保護層またはハードコート層１０３側から目１４で目視確認しても、着色層１０５を貫通するクラックが発生していないため、下地（成形された射出成形樹脂８の表面）がクラックを通じて視認されることはない。よって、この実施の形態１によれば、深絞り形状でもコーナー部で下地（成形された射出成形樹脂８の表面）が視認されることのない外観品位の良好なインモールド成形品９を得ることができる。
【００７０】
続いて、着色層１０５内に無機フィラー１２が分散されていることにより、下地の色透けを抑制できることについて、図４を用いて説明する。図４（ａ）は図１１に示した従来の加飾フィルム２０１を使用したインモールド成形品９の拡大断面図、図４（ｂ）は図１に示した加飾フィルム２０４を使用したインモールド成形品９の拡大断面図である。図４において図１〜図３、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７１】
深絞り成形品のコーナー部においては加飾フィルムが引き伸ばされることで着色層が薄膜化するが、この実施の形態１における加飾フィルム２０４を使用した場合、着色層１０５を貫通するクラックが発生しないため、下地（固化した射出成型樹脂８の表面）がクラックを通じて視認されることはなく、所望の意匠を実現できる。
【００７２】
さらに、無機フィラー１２を着色層１０５内へ分散させることで、図４（ｂ）に示すように、着色層１０５が薄膜化しても、保護層もしくはハードコート層１０３側から入射した光１５を着色層１０５内の無機フィラー１２が散乱させるため、光１５は下地まで透過し難い。一方、図１１に示す従来の加飾フィルム２０１を使用した場合は、着色層１０５が薄膜化すると、図４（ａ）に示すように、保護層もしくはハードコート層１０３側から入射した光１５が下地まで容易に透過するため、下地が透けて見えるおそれがある。したがって、この実施の形態１における加飾フィルム２０４を使用することで、成形品のコーナー部での下地の色透けを抑制できる。
【００７３】
なお、この実施の形態１では、１層で構成された着色層１０５を例に説明したが、成形品の表面を加飾する絵柄や模様などの意匠によっては、着色層を複数の層で構成することがある。その場合、例えば着色層を３層で構成するときには、３層とも無機フィラー１２を分散させてもよいし、３層のうち最もクラックの入り易い１層もしくは２層にだけ無機フィラー１２を分散させ、残りの層には無機フィラー１２を分散させないようにしてもよい。これは、以下で詳述する実施の形態２および３においても同様である。
【００７４】
（実施の形態２）
前述した実施の形態１におけるインモールド成形品が問題になることは基本的にない。但し、成形品の深絞り形状が大きく（深さが深く）、成形品のコーナー部で着色層１０５がより引き伸ばされて薄膜化し易い場合には、この実施の形態２のほうが、より外観品位のよいインモールド成形品を得ることが可能となる。
【００７５】
この実施の形態２は、着色層１０５内に分散させる無機フィラー１２の形状が、前述した実施の形態１と異なる。具体的には、加飾フィルム２０４の着色層１０５へ分散させる無機フィラー１２の形状として、麟片形状（鱗片形状）もしくは偏平板形状を選択している。以下、この実施の形態２について、前述した実施の形態１と異なる点を中心に説明する。
【００７６】
図５（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。また、図５（ｃ）は、この実施の形態２における無機フィラー１２を示す斜視図である。また、図６の右図は図５（ｂ）における部分Ｂの拡大断面図であり、図６の左図は図５（ｂ）における部分Ｃの拡大断面図である。部分Ｂの拡大断面図は、成形品のコーナー部に対応する箇所を更に拡大して示している。部分Ｃの拡大断面図は、成形品のコーナー部に対応する箇所から離れている箇所を更に拡大して示している。図５および図６において図１〜図４、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７７】
この実施の形態２では、先に述べたように、加飾フィルム２０４の着色層１０５に加える無機フィラー１２として、麟片形状（鱗片形状）もしくは偏平板形状の無機フィラー１２を使用している。以下、麟片形状（鱗片形状）もしくは偏平板形状の無機フィラー１２を、麟片状無機フィラー１２ａと称す。このような麟片状無機フィラー１２ａを使用することで、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。さらに、インモールド成形品の色透けもより起こり難くなる。
【００７８】
麟片状無機フィラー１２ａの寸法は、例えば、乾燥後の平均膜厚が１５μｍの着色層１０５内に分散させる場合には、その平均粒子径（カタログ値）は、着色層１０５の平均膜厚の半分以下となる１μｍ〜７μｍの範囲から選択し、その短軸と長軸の比（アスペクト比）は０．９〜０．３の範囲から選択し、その厚みは平均粒子径の半分以下となる０.１μｍ〜３.５μｍの範囲から選択するのが望ましい。なお、麟片状無機フィラー１２ａの場合、長軸（アスペクト比の長い方）がその平均粒子径となる。この実施の形態２では、図５（ｃ）に示すように、平均粒子径（長軸）が７μｍ、短軸が３μｍ、厚みが１μｍの麟片状無機フィラー１２ａを使用した。但し、麟片状無機フィラー１２ａの寸法は、特に限定されるものではなく、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる寸法であればよい。
【００７９】
麟片上無機フィラー１２ａの添加量は、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる限り、特に限定されるものではないが、着色層１０５を形成するインキの粘性等を考慮して選定する。この実施の形態２では、インキ１００重量部に対して１０重量部〜３０重量部の添加量で麟片上無機フィラー１２ａをインキに分散させた。
【００８０】
既に述べたように、深絞り形状のインモールド成形品の製造工程では、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填させる工程において、図５（ｂ）に示すように、射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ加わる応力３０１が、成形品のコーナー部に対応する箇所で最も集中し、その応力３０１により、着色層１０５を伸ばす応力３０２が発生する。また、成形品が深絞り形状の場合、成形品のコーナー部に対応する箇所では、可動型２のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が空いている。これらのため、図６に示すように、成形品のコーナー部に対応する箇所において着色層１０５は引き伸ばされて薄膜化する。
【００８１】
このように着色層１０５が薄膜化する過程で、麟片状無機フィラー１２ａは、図６の部分Ｂの拡大断面図に示すように、着色層１０５が伸ばされるのに合わせて、着色層１０５が伸びる方向にその長軸方向が沿うように配向される。このように麟片状無機フィラー１２ａが配向されることで、麟片状無機フィラー１２ａ間の距離が縮まる上、麟片状無機フィラー１２ａが配向される過程で麟片状無機フィラー１２ａ間に発生したマイクロクラック１３の、着色層１０５の膜厚方向への成長が止まりやすくなる。つまり、転写フィルム２０３の膜厚が最も薄くなる箇所において、麟片状無機フィラー１２ａの長軸が転写フィルム２０３の伸びる方向に揃うので、転写フィルム２０３の膜厚方向へのマイクロクラック１３の成長を麟片状無機フィラー１２ａによって防止しやすくなる。また、この麟片状無機フィラー１２ａの配向により、保護層もしくはハードコート層１０３側から入射した光の下地（成形された射出成形樹脂８の表面）への透過も起こり難くなる。したがって、深絞り形状が大きいインモールド成形品のコーナー部における下地の色透け防止にも有効となる。
【００８２】
なお、着色層１０５に加える無機フィラー１２として麟片状無機フィラー１２ａを選択した場合について説明したが、図７に示すような棒状の無機フィラー１２を選択してもよい。以下、棒状の無機フィラー１２を棒状無機フィラー１２ｂと称す。棒状無機フィラー１２ｂを使用した場合も、麟片状無機フィラー１２ａを使用した場合と同様に、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなり、インモールド成形品の色透けもより起こり難くなる。
【００８３】
棒状無機フィラー１２ｂの寸法も、特に限定されるものではなく、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる寸法であればよい。例えば、乾燥後の平均膜厚が１５μｍの着色層１０５内に分散させる場合には、短軸ａが９μｍで長軸ｂが３５μｍ（アスペクト比は４）の棒状無機フィラー１２ｂや、短軸ａが３．５μｍで長軸ｂが２０μｍ（アスペクト比は６）の棒状無機フィラー１２ｂ等を使用することができる。なお、棒状無機フィラー１２ｂの場合も、長軸（アスペクト比の長い方）がその平均粒子径となる。
【００８４】
棒状無機フィラー１２ｂの添加量も、着色層１０５を貫通するクラックが発生し難くなる限り、特に限定されるものではない。例えば、乾燥後の平均膜厚が１５μｍの着色層１０５内に分散させる場合、着色層１０５を形成するインキの粘性等を考慮すると、棒状無機フィラー１２ｂは、インキ１００重量部に対して１０重量部〜３０重量部の添加量でインキに分散させるのが粘性の点で好ましい。
【００８５】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３におけるインモールド成形用の加飾フィルムの層構成を示している。図８において図１〜図７、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００８６】
この実施の形態３は、図８に示すように、着色層１０５と隠蔽層１０６との界面、隠蔽層１０６と接着層１０７との界面、および接着層１０７の表面が凹凸状態である点で、前述した実施の形態１と異なる。このように、着色層１０５と隠蔽層１０６との界面、および隠蔽層１０６と接着層１０７との界面を凹凸状態にすることで、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離、および隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離が起こり難くなる。また、接着層１０７の表面を凹凸状態にすることで、射出成形時に、溶融した射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ熱がよく伝わり、大きなクラックが発生し難くなる。
【００８７】
なお、図８には、前述した実施の形態１と同様に球状の無機フィラー１２を示しているが、無機フィラー１２の形状は特に限定されるものではない。例えば、実施の形態２で説明した麟片状無機フィラー１２ａや棒状無機フィラー１２ｂ等を用いることもできる。
【００８８】
以下、この実施の形態３について、前述した実施の形態１および２と異なる点を中心に説明する。図８に示すように、着色層１０５と隠蔽層１０６の界面、すなわち着色層１０５の表面（接着層１０７側の面）を凹凸状態にするには、無機フィラー１２の平均粒子径（カタログ値）に合わせて、無機フィラー１２の添加量を調整すればよい。例えば、実施の形態１と同様に乾燥後の平均膜厚が１０μｍとなる着色層１０５を形成する場合には、その形状に拘らず、平均粒子径（カタログ値）が０.２μｍ〜２μｍの範囲の無機フィラー１２を、重量比でインキ１００重量部に対して１０重量部〜３０重量部の範囲でインキに添加すると、印刷または塗工後の着色層１０５の表面粗さが大きくなり、凹凸状態がより顕著になった。
【００８９】
一例を紹介すると、例えば平均粒子径が０.２μｍの無機フィラー１２を、重量比でインキ１００重量部に対して１０重量部でインキに分散させた場合、着色層１０５の表面粗さは、無機フィラー１２を分散させない場合の平均粗さＲａが０．０１６であるの対して、平均粗さＲａ０.１３となり、無機フィラー１２を分散させない場合よりも８倍程粗くなり、凹凸状態が顕著となった。このように、無機フィラー１２を分散させない場合よりも着色層１０５の表面の平均粗さを８倍程度粗くすることは、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離、および隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離の防止や、射出成形時における溶融した射出成形樹脂８からの伝熱性の向上の点で、より有効である。また、平均粒子径が０.２μｍよりも大きい無機フィラー１２を使用する場合でも、無機フィラー１２を分散させない場合と比較して着色層１０５の表面の平均粗さが８倍以上粗くなるよう無機フィラー１２の添加量を調整すれば、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離、および隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離の防止や、射出成形時における溶融した射出成形樹脂８からの伝熱性の向上の点で、平均粒子径が０.２μｍの場合と同様の効果を得られた。
【００９０】
なお、上記した無機フィラー１２の平均粒子径と添加量の数値は一例であって、無機フィラー１２の平均粒子径と添加量は、着色層１０５と隠蔽層１０６との界面、隠蔽層１０６と接着層１０７との界面、および接着層１０７の表面を凹凸状態にできる限り、特に限定されるものではない。
【００９１】
着色層１０５を形成した後、凹凸状態の着色層１０５の表面に隠蔽層１０６を印刷または塗工により形成すると、着色層１０５の凹凸状態の影響を受けて、隠蔽層１０６の表面も平滑化され難い。つまり、隠蔽層１０６の表面も凹凸状態となる。同様に、凹凸状態の隠蔽層１０６の表面に接着層１０７を印刷または塗工により形成すると、隠蔽層１０６の凹凸状態の影響を受けて、接着層１０７の表面も平滑化され難い。つまり、接着層１０７の表面も凹凸状態となる。
【００９２】
特に、隠蔽層１０６の乾燥後の平均膜厚が５μｍ以下となる場合は、隠蔽層１０６の表面も着色層１０５と同程度の表面粗さの凹凸状態となる。また、隠蔽層１０６の乾燥後の平均膜厚を５μｍ以下にし、かつ、接着層１０７の乾燥後の平均膜厚も５μｍ以下にした場合は、接着層１０７の表面も着色層１０５と同程度の表面粗さの凹凸状態となる。
【００９３】
凹凸状態の着色層１０５の表面に隠蔽層１０６を形成する際には、隠蔽層１０６を形成する樹脂が着色層１０５の凹凸部の凹部に入り込み、また、それにより着色層１０５と隠蔽層１０６との界面の面積が大きくなるので、着色層１０５と隠蔽層１０６の密着性が向上し、着色層１０５と隠蔽層１０６の層間剥離が起こりにくい状態となる。
【００９４】
同様に、凹凸状態の隠蔽層１０６の表面に接着層１０７を形成する際には、接着層１０７を形成する樹脂が隠蔽層１０６の凹凸部の凹部に入り込み、また、それにより隠蔽層１０６と接着層１０７との界面の面積が大きくなるので、隠蔽層１０６と接着層１０７の密着性が向上し、隠蔽層１０６と接着層１０７の層間剥離が起こりにくい状態となる。
【００９５】
以上説明した加飾フィルム２０４を用いたインモールド成形品の製造プロセスは、図１２に示す製造プロセスと同様であり、第１金型または第２金型の一例である固定型１と、第２金型または第１金型の一例である可動型２との間に配置するインモールド成形用フィルムに、図８に示す加飾フィルム２０４を用いている点のみが異なるので、その説明は省略する。
【００９６】
続いて、図８に示す加飾フィルム２０４を用いてインモールド成形品を製造することにより、射出成形時に、溶融した射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４への伝熱性が高まることについて、図９を用いて説明する。図９（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。図９において図１〜図８、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００９７】
図９（ａ）に示すように、溶融した射出成形樹脂８が金型内へ注入される工程では、図９（ｂ）に示すように、加飾フィルム２０４の接着層１０７の表面が凹凸状態で粗くなっているため、溶融した射出成形樹脂８が接着層１０７の凹凸部の凹部に入り込み、接着層１０７と射出成形樹脂８との界面の面積が大きくなる。そのため、溶融した射出成形樹脂８の熱が加飾フィルム２０４によく伝わり、その溶融した射出成形樹脂８からの熱によって、加飾フィルム２０４が温まって伸びやすくなる。図９（ｂ）に、溶融した射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ伝わる熱を矢印３０３で示す。
【００９８】
このように溶融した射出成形樹脂８からの熱によって加飾フィルム２０４が伸びやすくなると、金型のキャビティ面と加飾フィルム２０４との間に隙間が発生している金型のキャビティのコーナー部（成形品のコーナー部に対応する箇所）で、加飾フィルム２０４が、金型のキャビティ面の形状に沿い易くなる。これにより、成形品のコーナー部に対応する箇所で加飾フィルム２０４にかかる負荷が軽減されるので、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。
【００９９】
さらに、溶融した射出成形樹脂８からの伝熱効率が高まるので、着色層１０５を形成する２液硬化性、熱硬化性等の硬化性のインキの架橋反応がより促進される。したがって、着色層１０５が完全硬化し易くなる。
【０１００】
また、溶融した射出成形樹脂８が接着層１０７の凹凸部の凹部に入り込み、また、それにより射出成型樹脂８と接着層１０７の界面の面積が大きくなるので、射出成型樹脂８と接着層１０７の密着性が向上し、射出成型樹脂８と接着層１０７との剥離が起こりにくい状態となる。
【０１０１】
また、接着層１０７の表面を粗い凹凸状態にすることによって、加飾フィルム２０４が伸びる箇所が分散する。以下、この点について図１０を用いて説明する。図１０（ａ）は、溶融した射出成形樹脂８を金型のキャビティ内に充填する工程の工程別断面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）における部分Ａの拡大断面図である。部分Ａは、成形品のコーナー部に対応する箇所である。図１０において図１〜図９、図１１〜図１３に示す要素に対応する要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【０１０２】
この実施の形態３では、接着層１０７の表面が凹凸状態であるので、図１０（ｂ）に示すように、射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ加わる応力３０１が一点に集中し難く、分散される。そのため、射出成形樹脂８から加飾フィルム２０４へ加わる応力３０１は、成形品のコーナー部に対応する箇所に集中しないので、加飾フィルム２０４が伸びる箇所は分散される。その結果、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。これに対して、加飾フィルムの表面が平坦な場合、成形品のコーナー部に対応する箇所に加飾フィルムの伸びが集中するため、そこにおいて、着色層１０５を貫通するクラックが発生しやすい。
【０１０３】
また、一般的にフィルムは薄い箇所で伸ばされ易い。この実施の形態３では、接着層１０７の表面が粗い凹凸状態であるので、加飾フィルム２０４は、接着層１０７の表面の凹部に対応する箇所において伸ばされ易い。したがって、この実施の形態３における加飾フィルム２０４は伸びる箇所が複数個所に分散されるので、着色層１０５を貫通するクラックがより発生し難くなる。
【０１０４】
さらに、この実施の形態３では、加飾フィルム２０４が伸びる箇所が分散されるので、射出成型樹脂８の射出後における加飾フィルム２０４の最も薄い箇所の膜厚を、伸びる箇所が１箇所に集中する場合よりも厚くできる。したがって、この実施の形態３における加飾フィルム２０４は、色透けを効果的に防止できる。
【０１０５】
なお、この実施の形態３では、１層で構成された着色層１０５を例に説明したが、成形品の表面を加飾する絵柄や模様などの意匠によっては、着色層を複数の層で構成することがある。その場合は、着色層の全ての層に無機フィラー１２を含有させてもよいし、隠蔽層と着色層の界面、接着層と隠蔽層の界面、および接着層の表面を凹凸状態にできるのであれば、着色層の一部の層にのみ無機フィラー１２を含有させてもよい。
【０１０６】
以上説明したように、各実施の形態１〜３によれば、射出成形時に転写フィルム２０３の着色層１０５内で発生したマイクロクラック１３の成長を無機フィラー１２によって防止して、下地（成形された射出成形樹脂８の表面）がクラックを通じて視認される外観不良の発生を抑えることができる。なお、各実施の形態１〜３は適宜組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明にかかるインモールド成形品、インモールド成形用フィルム、およびインモールド成形品の製造方法は、成形品が深絞り形状の場合に、耐熱性が高く、塗膜硬度も硬い硬化性のインキを着色層に使用しても、クラックが着色層を貫通し難くすることができるので、着色層を形成するのに複雑な工程を必要とせず、工程数の増加を抑制できる。また、着色層に耐熱性が高く、塗膜硬度も硬い硬化性のインキを使用できるため、インキ流れやインキ飛び等も防止できる。したがって、テレビやオーディオなどのＡＶ機器や携帯電話等の外装の成形品に適用できる。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 固定型
２ 可動型
３ 箔送り装置
４ 吸引穴
５ 箔押さえ部材
６ 収納凹部
７ ゲート
８ 射出成形樹脂
９ インモールド成形品
１０ 突き出しピン
１１ クラック
１２ 無機フィラー
１２ａ 麟片状無機フィラー
１２ｂ 棒状無機フィラー
１３ マイクロクラック
１４ 目
１５ 光
１０１ ベースフィルム
１０２ 剥離層
１０３ 保護層またはハードコート層
１０４ アンカー層
１０５ 着色層
１０６ 隠蔽層
１０７ 接着層
２０１ 加飾フィルム
２０２ キャリアフィルム
２０３ 転写フィルム
２０４ 加飾フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に転写フィルムを有するインモールド成形品において、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とするインモールド成形品。
【請求項２】
前記転写フィルムの着色層において、前記無機フィラー間にマイクロクラックが発生していることを特徴とする請求項１記載のインモールド成形品。
【請求項３】
前記マイクロクラックが、前記無機フィラーの表面と前記無機フィラーを包む前記転写フィルムの着色層を形成しているインキとの界面から発生していることを特徴とする請求項２記載のインモールド成形品。
【請求項４】
前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項５】
前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項６】
前記無機フィラーの形状が、麟片状または偏平板状、あるいは、棒状であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項７】
前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項８】
キャリアフィルム上に転写フィルムが設けられたインモールド成形用フィルムにおいて、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とするインモールド成形用フィルム。
【請求項９】
前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることを特徴とする請求項８記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１０】
前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることを特徴とする請求項８もしくは９のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１１】
前記無機フィラーの形状が、麟片状または偏平板状、あるいは、棒状であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１２】
前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１３】
前記転写フィルムが、保護層またはハードコート層、アンカー層、着色層、隠蔽層、接着層の順に構成され、
前記キャリアフィルムが、ベースフィルム、剥離層の順に構成されている
ことを特徴とする請求項８ないし１２のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１４】
第１金型と第２金型の間に、請求項８ないし１３のいずれかに記載のインモールド成形用フィルムを配置し、
前記第１金型と前記第２金型を型締めし、
前記第１金型と前記第２金型を型締めして形成したキャビティに樹脂を流し込み、
前記キャビティに流し込まれた前記樹脂を冷却し、
前記第１金型と前記第２金型を型開きして、前記インモールド成形用フィルムのキャリアフィルムから転写フィルムを剥がし、
表面に前記転写フィルムを有するインモールド成形品を取り出す
ことを特徴とするインモールド成形品の製造方法。
【請求項１】
表面に転写フィルムを有するインモールド成形品において、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とするインモールド成形品。
【請求項２】
前記転写フィルムの着色層において、前記無機フィラー間にマイクロクラックが発生していることを特徴とする請求項１記載のインモールド成形品。
【請求項３】
前記マイクロクラックが、前記無機フィラーの表面と前記無機フィラーを包む前記転写フィルムの着色層を形成しているインキとの界面から発生していることを特徴とする請求項２記載のインモールド成形品。
【請求項４】
前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項５】
前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項６】
前記無機フィラーの形状が、麟片状または偏平板状、あるいは、棒状であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項７】
前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のインモールド成形品。
【請求項８】
キャリアフィルム上に転写フィルムが設けられたインモールド成形用フィルムにおいて、前記転写フィルムの着色層に含有される複数の無機フィラーを備えることを特徴とするインモールド成形用フィルム。
【請求項９】
前記無機フィラーの平均粒子径が、前記転写フィルムの着色層の最も薄い箇所の膜厚以下の大きさであることを特徴とする請求項８記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１０】
前記転写フィルムの着色層を形成しているインキに、硬化性のインキが用いられていることを特徴とする請求項８もしくは９のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１１】
前記無機フィラーの形状が、麟片状または偏平板状、あるいは、棒状であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１２】
前記転写フィルムの着色層における接着層側の面、および接着層の表面が、凹凸状態となっていることを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１３】
前記転写フィルムが、保護層またはハードコート層、アンカー層、着色層、隠蔽層、接着層の順に構成され、
前記キャリアフィルムが、ベースフィルム、剥離層の順に構成されている
ことを特徴とする請求項８ないし１２のいずれかに記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項１４】
第１金型と第２金型の間に、請求項８ないし１３のいずれかに記載のインモールド成形用フィルムを配置し、
前記第１金型と前記第２金型を型締めし、
前記第１金型と前記第２金型を型締めして形成したキャビティに樹脂を流し込み、
前記キャビティに流し込まれた前記樹脂を冷却し、
前記第１金型と前記第２金型を型開きして、前記インモールド成形用フィルムのキャリアフィルムから転写フィルムを剥がし、
表面に前記転写フィルムを有するインモールド成形品を取り出す
ことを特徴とするインモールド成形品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−２０６５０１（Ｐ２０１２−２０６５０１Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−８５１（Ｐ２０１２−８５１）
【出願日】平成２４年１月６日（２０１２．１．６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１月６日（２０１２．１．６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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